(57)【要約】【課題】  ＥＥＰＲＯＭまたはマイコンに対して初期設定用データの書き込みを外部から行うためのシリアルバスを専用に設けず、余剰ピンの有効活用が図れる光通信モジュールを得る。【解決手段】  物理層部が、ホストと当該物理層部との間で各種管理データの通信を行うために設けられている専用の第２のシリアルバスを介して書き込み先アドレスとそれに対応する第２のＮＶＲデータを受信し、受信した書き込み先アドレスとＮＶＲデータをシリアル／パラレル変換してそれぞれのレジスタに格納する第１の制御部と、格納された書き込み先アドレスと第２のＮＶＲデータをそれぞれ対応するレジスタにコピーし、コピーされた書き込み先アドレスと第２のＮＶＲデータをパラレル／シリアル変換した後、上記第１のシリアルバスを介して前記ＥＥＰＲＯＭまたはマイクロコンピュータのフラッシュメモリに書き込みコマンドと共に送り書き込みを行う第２の制御部とを備えたものである。【選択図】        図１
2006101435.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＥＥＰＲＯＭまたはマイクロコンピュータのフラッシュメモリに初期設定用のＮＶＲデータを予め外部ホストから取り込んで書き込み記憶しておき、システム立上げ時に第１のシリアルバスを介して前記第１のＮＶＲデータを、通信機能を持つ物理層部のＮＶＲデータレジスタに転送して設定し、当該設定された第１のＮＶＲデータに基づいて前記物理層部が通信動作を行う光通信モジュールであって、
前記物理層部は、
前記ホストと前記物理層部との間で各種管理データの通信を行うために設けられている専用のシリアルインタフェースの第２のシリアルバスを介して書き込み先アドレスとそれに対応する第２のＮＶＲデータを受信し、受信した書き込み先アドレスと第２のＮＶＲデータをシリアル／パラレル変換してそれぞれのレジスタに格納する第１の制御部と、
格納された書き込み先アドレスと第２のＮＶＲデータをそれぞれ対応するレジスタにコピーし、コピーされた書き込み先アドレスと第２のＮＶＲデータをパラレル／シリアル変換した後、前記第１のシリアルバスを介して前記ＥＥＰＲＯＭまたはマイクロコンピュータのフラッシュメモリに書き込みコマンドと共に送り書き込みを行う第２の制御部とを備えたことを特徴とする光通信モジュール。
【請求項２】
物理層部は、
第１のシリアルバスを介しての書き込みの際に、アクセス用の認証パスワードの認証を行い、認証された場合、第２の制御部と第１の制御部の対応するレジスタ間を結ぶそれぞれのデータパスを開放するパスワード認証部を備え、
前記認証パスワードは、書き込み先アドレスとそれに対応するデータをコピーする前に、ホスト側から第２のシリアルバス経由で送られ、前記第１の制御部によりシリアル／パラレル変換され与えられるようにしたことを特徴とする請求項１記載の光通信モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光伝送技術を用いて高速伝送を行う、例えば１０Ｇｂｐｓイーサネット（登録商標）などに適用する光通信モジュールに関し、特に、初期設定用のデータであるＮＶＲデータを、事前にＥＥＰＲＯＭまたはマイコンのフラッシュメモリに書き込むため手段に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットの普及による伝送容量の増大に対応するため、高速大容量の光ネットワークが構築されて来た。これに対応する通信機器の規格として、情報伝送の大容量化を目的とし、幹線網接続への応用も可能な次世代イーサネット（登録商標）規格ＩＥＥＥ８０２．３ａｅが設けられてきた。また、この規格に準拠するトランシーバ（送受信器）の製品化の動きとして、ＭＳＡ（Multi Source Agreement：複数の企業がグループを構成し、そのグループで決めた１つの仕様で構成企業が製品を出す形態）化が進められており、そこでは、製品のパッケージサイズ、ピン配置、スペック等の共通化が図られている。現在、ＭＳＡによる規格ＩＥＥＥ８０２．３ａｅに準拠した仕様としては、ＸＥＮＰＡＫ（１０Ｇｂｐｓアタッチメントユニットユニット・インタフェースのプロトコル上で動作する光コネクタと光トランシーバの共通仕様）、これを基に派生した光トランシーバ仕様ＸＰＡＫ、Ｘ２、モジュール小型化仕様ＸＦＰ等が存在している。
【０００３】
上述の仕様に準拠した光通信モジュールは、光信号と電気信号の変換機能、送信回路、受信回路、シリアライザ（パラレル-シリアル変換回路）、デシリアライザ（シリアル-パラレル変換回路）、クロック・リカバリ回路等を一つのパッケージに集約したインターフェース・モジュールとして構成され、送信データおよび受信データを扱う機器に簡単に装着できるコネクタ構造を備えている。この種の光通信モジュールの構成例については特許文献１に示されている。
【０００４】
従来、この種の光通信モジュールにおいて、通信機能を持つＰＨＹ（Physical layer：物理層；ＩＳＯにより制定されたコンピュータの持つべき通信機能を階層構造に分割したＯＳＩ階層モデルの第１層で、ネットワークの物理的な接続・伝送方式を定めたもの。以下ＰＨＹとする。）部は、システム立上げ時に同モジュール内に搭載されたＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性外部記憶媒体（以下、ＥＥＰＲＯＭとする）からＮＶＲデータをＩ２Ｃバス等経由でＮＶＲデータレジスタに読み込み、その初期状態の設定を行ってきた。ここで、ＮＶＲデータとは、ＸＥＮＰＡＫ仕様で規定するＮＶＲ（Non-Volatile Register：不揮発性レジスタ：ここでは上記ＥＥＰＲＯＭを指す）に予め記憶されている初期設定用のデータのことである。Ｉ２Ｃ（International Institute for Communications）バスは、フィリップス社が提唱しているシリアルバスで、複数の機器の間を、シリアル・クロックとシリアルデータの２本の信号で結んでやり取りを行うバスのことである。
光通信モジュールは、ＰＨＹ部を構成するＡＳＩＣ、上記ＥＥＰＲＯＭ、各種制御を行うマイクロコンピュータ（以下マイコンとする）等のＩＣをモジュール化したものであるが、構成を簡素化するため、ＮＶＲデータを記憶しておくＥＥＰＲＯＭをマイコンのフラッシュメモリで代用することも考えられている。その場合の、ＰＨＹ部へのデータ転送にもＩ２Ｃバスが用いられる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１５３４０３号公報
【非特許文献１】“Use The MDIO BUS To Interrogate Complex Devices” Electronic Design、［ｏｎｌｉｎｅ］、［平成１６年９月２１日検索］、インターネット〈http://www.elecdesign.com/Articles/Index.cfm?ArticleID=3497&pg=1〉
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記光通信モジュール内において、ＰＨＹ部と、ＥＥＰＲＯＭ、マイコンは独立した部品として搭載されているが、ＮＶＲデータは事前にＥＥＰＲＯＭまたはマイコンのフラッシュメモリに書き込んでおく必要がある。そのため、ＮＶＲデータを提供する外部のホストからＥＥＰＲＯＭまたはマイコンに対してＩ２Ｃバスのようなシリアルバスが設けられてきた。このバスは、光通信モジュールに対して外部に位置付けられているため、モジュールの仕様規格で定められたピン数を消費していることになる。その結果、新たにピン数を必要とする付加機能の追加設計が制限されていた。
【０００７】
この発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、ＥＥＰＲＯＭまたはマイコンに対してＮＶＲデータの書き込みを外部から行うためのシリアルバスを専用に設けず、余剰ピンの有効活用が図れる光通信モジュールを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係る光通信モジュールは、ＥＥＰＲＯＭまたはマイクロコンピュータのフラッシュメモリに初期設定用のＮＶＲデータを予め外部ホストから取り込んで書き込み記憶しておき、システム立上げ時に第１のシリアルバスを介して第１のＮＶＲデータを、通信機能を持つ物理層部のＮＶＲデータレジスタに転送して設定し、当該設定された第１のＮＶＲデータに基づいて物理層部が通信動作を行う光通信モジュールであって、物理層部は、ホストと当該物理層部との間で各種管理データの通信を行うために設けられている専用の第２のシリアルバスを介して書き込み先アドレスとそれに対応する第２のＮＶＲデータを受信し、受信した書き込み先アドレスとＮＶＲデータをシリアル／パラレル変換してそれぞれのレジスタに格納する第１の制御部と、格納された書き込み先アドレスと第２のＮＶＲデータをそれぞれ対応するレジスタにコピーし、コピーされた書き込み先アドレスと第２のＮＶＲデータをパラレル／シリアル変換した後、上記第１のシリアルバスを介して前記ＥＥＰＲＯＭまたはマイクロコンピュータのフラッシュメモリに書き込みコマンドと共に送り書き込みを行う第２の制御部とを備えたものである。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、他の管理データの通信に用いていた専用のシリアルバスであるＭＤＩＯバス（第２のシリアルバス）を使用してＥＥＰＲＯＭまたはマイコンのフレッシュメモリに対してＮＶＲデータの書き込み／更新／消去を行うことが可能になり、光通信モジュールの外部にＮＶＲデータを書き込むためのシリアルバスを別途設ける必要がなくなり、光通信モジュールの限られたピン数を節減できるので、余剰ピンを他の追加機能にあてがう有効活用を図ることができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による光通信モジュールの概略構成を示すブロック図である。以下、主にこの発明に関わる部分を中心に説明する。
光通信モジュール１は、上述したＸＥＮＰＡＫ、ＸＰＡＫ、Ｘ２、ＸＦＰ等の仕様に準拠して構成されたもので、ＡＳＩＣで構成され通信機能を持つ１０Ｇｂｐｓ対応のＰＨＹ部（物理層部）３、ＥＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリや演算や周辺機能を有するマイコン２、レーザ発光素子１４ａ、受光素子１４ｂ、ドライバ１３ａ、入力増幅器１３ｂなどを備えている。なお、この発明の直接対象とするところではないが、マイコンの本来の主たる機能は、レーザ発光素子１４ａの出力を一定に制御すること、および受光素子１４ｂの寿命や接続状況などの状態を監視することなどである。そのため、マイコンは、レーザ発光素子１４ａ温度変化に依存するレーザ発光素子１４ａのバイアスをドライバ１３ａでモニタし、その信号をデジタル信号に変換し、演算処理を行ってアナログの制御信号を得、ドライバ１３ａを制御して出力を一定にする動作を行う。また、入力増幅器１３ｂの電流値を監視し、受光素子１４ｂへのバイアスを監視し、そのバイアスの変化に応じてホスト４に対してＭＤＩＯバス（Management DATA Input/Output、第２のシリアルバス）５を介してアラームデータを出す動作を行う。
【００１１】
ＰＨＹ部３は、ＭＤＩＯ制御部（第１の制御部）１００、Ｉ２Ｃ制御部（第２の制御部）１１０、パスワード認証部１４、ＮＶＲデータレジスタ６ａ、ＤＯＭ（Digital Optical Monitoring）レジスタ６ｂなどを備えている。ＮＶＲデータレジスタ６ａは、上記ＥＥＰＰＲＯＭまたはマイコン２から転送されたＮＶＲデータ（第１のＮＶＲデータ）によってＰＨＹ部３の初期条件の設定が行われるレジスタである。Ｉ２Ｃバス（第１のシリアルバス）７は、ＥＥＰＲＯＭまたはマイコン２に記憶されているＮＶＲデータをＰＨＹ部３に転送するためのシリアルバスである。パスワード認証部１４、ＭＤＩＯ制御部１００およびＩ２Ｃ制御部１１０については、図２において後述する。
一方、ホスト４は、ネットワークプロセッサを用いた交換器で、ＰＨＹ部３とパラレルバス４１，４２を介して送受信のためのパラレルデータの通信を行う機器であり、また、ＥＥＰＰＲＯＭまたはマイコン２に対して事前に書き込むＮＶＲデータを送信する。ＭＤＩＯバス５は、ＰＨＹ部３とホスト４で各種管理を行うための管理データの通信を行う専用シリアル・インタフェースであるが、図１では、この発明に特定した部分に絞ってその使用形態を記載する。光ファイバ１５ａ，１５ｂは、光通信モジュール１が光ネットワークに対して光信号を入出力させる光ファイバである。
ここで、ＭＤＩＯバスはＩＥＥＥ  ＲＦＣ８０２．３で規定された専用バスで、インタフェースとしてＭＤＩＯピンとＭＤＣ（Management Data Clock）ピンの２つのピンが定められている。また、通信に用いるＭＤＩＯフレームの構成が規定されている（例えば、非特許文献１参照）。
【００１２】
光通信モジュールの一般的動作について説明する。
まず、初期動作時において、ＮＶＲデータが予め記憶されているＥＥＰＲＯＭまたはマイコン（そのフラッシュメモリ）２からＩ２Ｃバス７を介してＮＶＲデータをＮＶＲデータレジスタ６ａに転送し設定すると、ＰＨＹ部３はそのＮＶＲデータに基づいて通信処理を開始できるようになる。パラレルバス４１を介してホスト４からパラレルデータが入力されると、ＰＨＹ部３は、これをシリアルデータに変換し、所定の変調を行ってドライバ１３ａへ出力する。ドライバ１３ａを介した変調された信号は、レーザ発光素子１４ａに与えられ、光信号に変換される。変換された光信号は、光ファイバ１５ａを通して光ネットワークへ送信される。一方、光ファイバ１５ｂより光信号が入力されると、これを受光素子１４ｂで受信して電気信号に変換する。ＰＨＹ部３では、その電気信号に変換された受信信号を復調してシリアルデータを得、これをパラレルデータに変換して、パラレルバス４２を介してホスト４に送信する。
【００１３】
図２はＭＤＩＯバスとシリアルバスの回路構成を表したブロック図である。
ＭＤＩＯ処理回路８は、ＭＤＩＯバス５からの入力データをシリアル／パラレル変換する手段である。ＭＤＩＯバス・アドレスレジスタ９は、ＭＤＩＯバス５からの入力データの書き込み先アドレスを一時的に保持する手段である。ＭＤＩＯバス・データレジスタ１０は、上記書き込み先アドレスに対応するＮＶＲデータを一時的に保持する手段である。Ｉ２Ｃ処理回路１１は、Ｉ２Ｃバス７に対して送信するデータのシリアル／パラレル変換を行う手段である。Ｉ２Ｃバス・アドレスレジスタ１２は、Ｉ２Ｃバス７で送るデータの書き込み先アドレスを一時的に保持する手段である。Ｉ２Ｃバス・データレジスタ１３は、Ｉ２Ｃバス・アドレスレジスタ１２が保持する書き込み先アドレスに対応するＮＶＲデータを一時的に保持する手段である。パスワード認証部１４は、ＮＶＲデータ・アクセスの認証を行う手段である。
【００１４】
次に、この実施の形態１に係る動作について、図１および図２を用いて説明する。
まず、ＮＶＲデータ・アクセス用の認証パスワードがホスト４からＭＤＩＯバス５経由で光通信モジュール１に送られて来る。その認証パスワードは、ＭＤＩＯ処理回路８によりシリアル／パラレル変換され、パスワード認証部１４に渡され認証を受ける。そのパスワードが認証された場合、パスワード認証部１４はＭＤＩＯバス・アドレスレジスタ９とＩ２Ｃバス・アドレスレジスタ１２間、およびＭＤＩＯバス・データレジスタ１０とＩ２Ｃバス・データレジスタ１３間を結ぶそれぞれのデータパスを開放する。次に、ホスト４からＭＤＩＯバス５経由で送られる書き込み先アドレスとそれに対応するＮＶＲデータは、ＰＨＹ部３のＭＤＩＯ処理回路８によりシリアル／パラレル変換され、書き込み先アドレスと書き込むＮＶＲデータに分けられ、ＭＤＩＯバス・アドレスレジスタ９とＭＤＩＯバス・データレジスタ１０にそれぞれ格納される。そして、格納された書き込み先アドレスとＮＶＲデータは、ＭＤＩＯバス・アドレスレジスタ９とＭＤＩＯバス・データレジスタ１０からパスワード認証部１４を通してＩ２Ｃバス・アドレスレジスタ１２とＩ２Ｃバス・データレジスタ１３にそれぞれ転送されてコピーされる。コピーされた書き込み先アドレスとＮＶＲデータは、Ｉ２Ｃ処理回路１１においてパラレル／シリアル変換された後、ＥＥＰＲＯＭまたはマイコン２に書き込みコマンドと共に送られ、書き込まれる。
【００１５】
以上のように、この実施の形態１によれば、他の管理データの通信に用いていた専用のシリアルバスであるＭＤＩＯバス５を使用してＥＥＰＲＯＭまたはマイコンのフレッシュメモリに対してＮＶＲデータの書き込み／更新／消去を行うことが可能になり、光通信モジュール１の外部にＮＶＲデータを書き込むためのシリアルバスを別途設ける必要がなくなる。すなわち、光通信モジュール１の限られたピン数を節減できるので、余剰ピンを他の追加機能にあてがう有効活用を図ることができる効果が得られる。
また、この実施の形態１によれば、レジスタ間のコピー機能にパスワード・ロックを設け、セキュリティ・レベルによって区別する機構を有しているので、ＮＶＲデータの書き込み並びに読出しを防止することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明の実施の形態１による光通信モジュールの概略構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係るＭＤＩＯバスとシリアルバスの回路構成を表したブロック図である。
【符号の説明】
【００１７】
１  光通信モジュール、２  ＥＥＰＲＯＭまたはマイコン、３  ＰＨＹ部（物理層部）、４  ホスト、５  ＭＤＩＯバス（第２のシリアルバス）、６ａ  ＮＶＲデータレジスタ、７  Ｉ２Ｃバス、８  ＭＤＩＯ処理回路、９  ＭＤＩＯバス・アドレスレジスタ、１０  ＭＤＩＯバス・データレジスタ、１１  Ｉ２Ｃ処理回路（第２のス制御部）、１２  Ｉ２Ｃバス・アドレスレジスタ、１３  Ｉ２Ｃバス・データレジスタ、１４  パスワード認証部、１００  ＭＤＩＯ制御部（第１の制御部）、１１０  Ｉ２Ｃ制御部。
【図１】
2006101435.tif 000003
【図２】
2006101435.tif 000004